JP2005331906A - 照明装置及び画像生成装置及び照明光プロファイルの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 照明装置1は、レーザ光源を含む光源部2と、複数本のレーザビームが入射される光学系3と、該光学系3に係る結像面S上の光強度分布を直接的に又は間接的に検出するための検出手段4とを備える。検出手段4の検出情報に基づいて結像面S上での光強度分布を変化させるための調整手段5を設け、例えば、あるレーザビームの強度低下や不点灯による欠落に対し、照明光の不均一性を改善し、また、画像表示のための階調数不足を抑制できるように構成した。
【選択図】 図1
Description
・一つのレーザ光源、例えば、複数のエミッタ(放射源)を一定方向に配列させた半導体レーザアレイ等を用いてエミッタ数に応じた本数のレーザビームを出力する形態。
(B)光出力の調整
(C)(A)と(B)との併用
(II)光学系3に対してレーザビームの入射位置を調整する構成形態
(III)光源部2と光学系3との間に配置される光学素子を調整する構成形態
(IV)上記(I)乃至(III)の2以上を組み合せた構成形態
(2)個々のレーザのプロファイル波形について検出するとともに、検出データに基づいて各レーザの出力を制御して、プロファイルの均一化を図るようにした構成形態
(3)表示デバイスからの透過光又は反射光を投射光学系に出力する構成において、プロファイルの検出装置を投射光学系の後段に設置して各レーザの出力制御を行うことにより、投射光学系の周辺光量比をも考慮したプロファイル形状の制御を行う形態。
(ロ)レーザパワーを変化させていったときのプロファイルデータを取得して、メモリ等に記憶させる
(ハ)別のレーザ光源を対象として(イ)及び(ロ)を繰り返す
(ニ)全レーザ光源を最大出力で作動させて、合成プロファイルに係る強度測定を行う
(ホ)個々のレーザ光源のパワーを変化させた場合に得られる合成プロファイルを測定しながら各レーザ光源のパワーを個別に制御する
(へ)合成プロファイルの均一性が許容範囲内となるまで(ホ)を繰り返す。
1)各レーザを単体で点灯したとき、プロファイルのどの位置に寄与するかを記録しておく
2)プロファイルの谷部分に寄与するレーザの出力を電流―出力換算値に基づいて上げる
3)プロファイルの山部分に寄与するレーザの出力を電流―出力換算値に基づいて下げる
4)プロファイルの「最大値−最小値」の幅がある一定値内に入るまで上記2)及び3)の作業を繰り返す。
以上のプロセスに従ってそれぞれの出力を決めていくことができる。
・画像投射を行いつつ、画像表示に悪影響を与えないように測定用画像を投射光学系22から出力し、光検出装置23で検出する形態。
Claims (15)
- レーザ光源を含む光源部と、複数のレーザビームが入射される光学系と、該光学系に係る結像面上の光強度分布について検出するための検出手段とを備えた照明装置において、
上記検出手段の検出情報に基づいて上記結像面上での光強度分布を変化させて均一化させるための調整手段を設けた
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項1に記載した照明装置において、
上記光学系を構成する光学素子の位置又は姿勢を、上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項2に記載した照明装置において、
上記光学系がレンズアレイを用いた前群と、後群のリレーレンズ系とを備え、上記調整手段によって後群の構成レンズの位置を光軸上に沿って変更して、上記レンズアレイによる像の重ね合わせ状態を変化させる
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項3に記載した照明装置において、
上記リレーレンズ系内に配置されるビーム発散用レンズの位置を上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項1に記載した照明装置において、
上記光学系に対するレーザビームの入射位置を、上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項1に記載した照明装置において、
上記レーザ光源と上記光学系との間に配置される光学素子の位置又は姿勢を、上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項1に記載した照明装置において、
上記レーザ光源の出力を、予め記憶されている該レーザの特性データ又は上記検出手段によるレーザ毎のプロファイルの検出データをもとに上記調整手段によって個別に変化させる
ことを特徴とする照明装置。 - レーザ光源を含む光源部と、複数のレーザビームが入射される光学系と、該光学系からの光の変調に用いる光変調素子と、該光変調素子への照明光又は光変調素子を経た後の投射光の光強度分布について検出するための検出手段とを備え、該光変調素子を用いた光変調により画像を生成する画像生成装置において、
上記検出手段の検出情報に基づいて上記光変調素子への照明光の強度分布を変化させて均一化させるための調整手段を設けた
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項8に記載した画像生成装置において、
上記光学系を構成する光学素子の位置又は姿勢を、上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項9に記載した画像生成装置において、
上記光学系がレンズアレイを用いた前群と、後群のリレーレンズ系とを備え、上記調整手段によって後群の構成レンズの位置を光軸上に沿って変更して、上記レンズアレイによる像の重ね合わせ状態を変化させる
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項10に記載した画像生成装置において、
上記リレーレンズ系内に配置されるビーム発散用のレンズの位置を上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項8に記載した画像生成装置において、
上記光学系に対するレーザビームの入射位置を、上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項8に記載した画像生成装置において、
上記レーザ光源と上記光学系との間に配置される光学素子の位置又は姿勢を、上記調整手段によって変更する
ことを特徴とする画像生成装置。 - 請求項8に記載した画像生成装置において、
上記レーザ光源の出力を、予め記憶されている該レーザの特性データ又は上記検出手段によるレーザ毎のプロファイルの検出データをもとに上記調整手段によって個別に変化させる
ことを特徴とする画像生成装置。 - レーザ光源を含む光源部によって複数のレーザビームを得るとともに、該レーザビームが光学系を経て出力される場合に、その結像面上での光強度分布を均一化させるための照明光プロファイルの制御方法において、
上記結像面上での光強度分布に係る検出情報を取得し、該検出情報に基づく上記光学系の調整又は上記レーザ光源の出力調整によって該光強度分布を変化させる
ことを特徴とする照明光プロファイルの制御方法。
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